高速铁路接触网供电方式探讨
杨竹霖
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杨竹霖,. 高速铁路接触网供电方式探讨[J]. 矿山工程与技术,2021.10. DOI:10.12721/ccn.2021.157089.
摘要: 我国铁路线路纵横交错,为区域经济的带动起到了促进的作用,因此为保证运行过程的稳定性和安全性,应当就铁路运行的影响因素加以分析,从而提出更为精准的应对方案。基于此,本文将从高速铁路的方向出发,分析接触网供电方式,通过简要阐述接触网系统,为细化供电方式铺垫,以期通过下文的阐述可为我国高速铁路的发展献计献策。
关键词: 高速铁路;接触网;供电方式
DOI:10.12721/ccn.2021.157089
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引言:作为国民经济中发挥主要作用的交通运输行业,其中铁路有着骨干的地位,国家大力发展铁路建设,将会促使区域经济向好发展,因此要关注高速铁路这一领域的提升空间,从而提高准点率和运输量,缩短履行的时间。为此,要密切联系接触网,因其是主要的供电方式,说明想要持续的为高铁提供电能,应当积极对接触网加以分析和研究,从而保障运输的效果。

1 高速铁路接触网系统概述

高速铁路其包含着定位装置、支持装置和接触悬挂,通过将电能直接传送给电力机车的方式,是得牵引变电所的作用得以发挥。并且按照接触悬挂的类型可分为链型悬挂和简单接触悬挂两大类,在实际应用的过程中依据运营的要求选定对应的方式[1]

2 高速铁路接触网供电方式

2.1 基本方式

目前高铁接触网供电方式包含同轴电力电缆、AT、BT三种,三种方式的差别和应用形式如下:首先,就同轴电力电缆方式而言,其属于新兴的供电方式,有着抗干扰的特点,能够应用于隧道、净空要求高的桥梁等特殊位置,说明其穿越的地段较为特别[2]。供电方式是:在铁路沿线埋设同轴电力电缆,将接触网与馈电线相互连接,并以电缆内的导体作为并联作用的发生端,以此在间隔大约5-10km的距离设置一段电缆供电区间,其所形成的供电方式将展示出所具备的抗干扰和供电特性良好的优势。但此种方式因较为新潮,技术上并未成熟,因此造价较高,经济适用性较低。其次,对于AT模式而言,其属于自耦变压器应用的范畴,在正馈导线和接触网之间跨接自耦变压器,通过接触网线路同杆架设的保护线、导轨、点整体相连的方式,满足供电的需求。最后,BT供电属于吸流变压器应用的范畴,其所具备的特点是变化为1:1,供电过程中将接触网Tx内串联原边吸流变压器,在特设回流线内串接副边,保证在钢轨外接线和两台吸流变压器之间架设回流线,以此达到供电的目的。

2.2 我国现阶段应用的供电方式

2.2.1 AT供电

就我国目前的高速铁路运行过程而言,其通过降速提速的转换达到运输的目的,因此在分析其供电的方式及特点的环节中应当从不同的速度入手,以此说明供电方式变化与原理。在速度达到时,其可应用AT供电的方式,因其列车对数2、供电臂最大长度和追踪间隔都满足应用这一方式的具体要求,因此通过仿真计算的办法,可精准获取到牵引变压器安装容量,在牵引变电所的单相牵引作用下,其能够提供最低约为的供电臂末端电压,这对于对接高速铁路受电弓上的最低电压要求十分贴合。通过调研,发现在此种情况下,引变电所之间的距离可限定在40-50km的范围内。对于列车达到的运行速度时,其同样可采用AT供电的方式,此时的列车对数、供电臂最大长度和追踪间隔同样满足应用要求,继续借助仿真计算的办法,能够得出牵引变压器安装容量为,此时可提供约为的供电臂末端最低电压,同样与列车行进的要求相契合,经过计算,此时的间距处于50-60km的区间范围内[3]

2.2.2带回流线的直接供电方式

此种方式的研究也要从速度入手。首先,当高速铁路运行的速度达到时,其供电臂运行最大列车数、客车追踪、供电臂最大长度分别是,说明可满足带回流线的工作要求,借助科学计算,得出其单相结线牵引变压器的安装容量为,此时可提供最低的供电臂电压是,以此可完全契合我国就高铁运行中的受电弓最低电压规定,所达到的牵引间距处于40-50km的区间。其次,当高速铁路运行的速度达到时,其供电臂运行最大列车数、客车追踪、供电臂最大长度分别是、、,说明可满足带回流线的工作要求,借助科学计算,得出其单相结线牵引变压器的安装容量为,此时可提供最低的供电臂电压是,以此可完全契合我国就高铁运行中的受电弓最低电压规定,所达到的牵引间距处于40-50km的区间。最后,当高速铁路运行的速度达到时,其供电臂运行最大列车数、客车追踪、供电臂最大长度分别是,说明可满足带回流线的工作要求,借助科学计算,得出其单相结线牵引变压器的安装容量为,此时可提供最低的供电臂电压是,以此可完全契合我国就高铁运行中的受电弓最低电压规定,所达到的牵引间距处于40-50km的区间。

结束语

综上所述,高速铁路运行中接触网供电的方式包括自耦变压器、吸流变压器和同轴电力电缆三种方式,实际应用的过程中要根据运行的基本特点和参数选择对应的模式,以此提升运行的质量和效率。

参考文献

[1]冷旭.高速铁路接触网系统关键技术研究[D].中国铁道科学研究院,2020. 

[2]边书剑.电气化铁路接触网运行中典型故障研究[D].华东交通大学,2020. 

[3]闫珅.基于压缩喷射气流条件下的高铁接触网防雷方法研究[D].广西大学,2019.

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